大气环境影响环评
1、地面风场
? 年平均风玫瑰图（以佛山为例）
? 风向频率 及其风速 Vi
? 污染系数
i
p
i
f
C
V
?
if
2、大气稳定度
?采用修订的帕斯奎（ Pasquill）稳
定度分级法，分为强不稳定、不稳
定、弱不稳定、中性、较稳定、稳
定六类，分别以 A,B,C,D,E、
F表示。
大气稳定度的确定：
大 气 稳 定 度 等 级
太 阳 辐 射 等 级 数地 面 风 速
m / s +3 +2 +1 0 -1 -2
≤ 1, 9 A A ～ B B D E F
2, 0 ～ 2, 9 A ～ B B C D E F
3, 0 ～ 4, 9 B B ～ C C D D E
5, 0 ～ 5, 9 C C ～ D D D D D
≥ 6, 0 D D D D D D
太阳辐射等级
根据太阳高度角、云量人为地将太阳辐射
分为 6个等级，并以太阳辐射等级数表示 。
阳辐射等级数
太阳高度角
云量,1 / 1 0
总云量 /
低云量
夜间
0h
≤
15 °
15 °
<
0h
≤
35 °
35 °
<
0h
≤
65 °
0h
>
65 °
≤ 4/ ≤ 4 - 2 - 1 +1 +2 +3
5 ～ 7/ ≤ 4 - 1 0 +1 +2 +3
≥ 8/ ≤ 4 - 1 0 0 +1 +1
≥ 5 /5 ～ 7 0 0 0 0 +1
≥ 8 / ≥ 8 0 0 0 0 0
注：云量（全天分为 10 分制）观测规则与中央气象局编定的
,地面气象观测规范》相同。
太阳高度角 h0
? 某地到太阳的射线与水平面的夹角（ ≤ 90度）
为太阳高度角。
? ?
0
a r c s in [ s in s in
c o s c o s c o s 1 5 3 0 0 ]
h
t
??
? ? ?
??
??
太阳高度角计算参数
? h0—— 太阳高度角, 度；
? ψ—— 当地地理纬度, 度；
? λ —— 当地地理经度, 度；
? t—— 进行观测时的北京时间
? （ 0, 1,2,…… 24） ；
? σ —— 太阳倾角，度。（ P118)
?
? ? ? ?
? ? ? ? ?
? ?度
?
??
??
???
1 8 0
3s i n0 0 1 4 8 0.03c o s0 0 2 6 9 7.0
2s i n0 0 0 9 0 7.02c o s0 0 6 7 5 8.0
s i n0 7 0 2 5 7.0c o s3 9 9 1 2.00 0 6 9 1 8.0
00
00
00
???
??
???
式中,
365
360
0
n
d
???
，度；
nd
—— 为一年中日期序数,0, 1, 2, …… 364 。
?3.1 1小时平均浓度
3、大气环境预测模式
A 有风时扩散模式：
(一 )当地面 （ 距地面 10m高 ） 的平均风速
U10≥ 1.5m/s,无逆温时
风速随高度的分布
2
2 1 2
1
2
2 1 2
1
( ) 2 0 0
( ) 2 0 0
P
P
Z
U U Z m
Z
Z
U U Z m
Z
? ? ?
? ? ?
稳定度 A B C D E F
P(农村） 0.07 0.07 0.10 0.15 0.25 0.25
P(城市） 0.1 0.15 0.20 0.25 0.30 0.30
(1)空间任何一点的 1小时平均浓度：
? ?
? ? ? ?
?
?
?
?
?
?
?
?
??
??
?
?
?
?
?
2
2
2
2
2
2
22
2
2
,,
z
e
z
e
y
ZHZH
y
zy
ee
e
U
Q
zyxC
??
?
???
? 式中：
? Ｃ为空间任何一点的 1小时平均浓度,
（ mg／ m3） ；
? Ｑ为污染物排放率, mg／ s；
? Ｕ为源高处平均风速, m／ s；
? σy,σz为横向和铅垂向扩散参数, (m)；
? He为有效源高, m；
? ｙ为横风向距离, m；
? z为距地面的高度, m。
（ 2）地面任何一点的 1小时平均浓度
? ?
2
2
2
2
22
,
z
e
y
Hy
zy
ee
U
Q
yxC
??
???
??
??
???
?
（ 3）地面轴线任何一点的 1小时平均浓度
? ?
2
2
2
z
e
H
zy
e
U
Q
xC
?
???
?
?
???
?
? （ 二 ） 当地面 （ 距地面 10m高 ） 的平均风
速 U10≥ 1.5m/s,有逆温时
（ 1）空间任何一点的 1小时平均浓度
? ?
? ? ? ?
?
???
???
??
?
??
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
??
??
n
n
ZHnhZHnh
y
zy
z
e
z
e
y
ee
e
U
Q
zyxC
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
,,
??
?
???
? 式中,h为逆温层底高（ m）,ｎ是污染物
在地面与逆温层底之间反射的次数，一
般取ｎ＝ 3～４计算可达到足够的精度。
其余各项同前。
（ 2）地面任何一点的 1小时平均浓度
? ?
? ?
??
??
???
???
?
?
?
n
n
nLH
y
zy
z
e
y
e
e
U
Q
yxC
2
2
2
2
2
2
2
,
?
?
???
（ 3）地面轴线任何一点的 1小时平均浓度
? ?
? ?
??
?
???
???
?
?n
n
nLH
zy
z
e
e
U
Q
xC
2
2
2
2
?
???
?B 小风或静风时的扩散模式
(一 )当源高处平均风速 U<1.5m/s时 (微风或
静风 ）, 无逆温时
(1) 空间任何一点的 1 小时平均浓度,
? ?
? ?
? ? ? ? ? ?
3
2
222
2
2
2 22
0
2
2 22
,,
2
ee
y
x zz
x y z
y H Z H Z
X UT
Q
C x y z
e e e e dT
?
? ??
? ? ? ?
?
???
?
? ??
?
??
??
? ? ? ? ?
??
??
?
(2)地面 任何一点的 1小时平均浓度：
? ?
? ?
? ?
dTeee
Q
yxC
z
e
yx
HyUTX
zyx
????
??
??
?
?
?
2
2
2
2
2
2
2
3
222
0 2
2
,
???
????
(3)地面轴线 任何一点的 1小时平均浓度：
? ?
? ?
? ?
dTee
Q
xC
z
e
x
HUTX
zyx
???
??
?
?
?
?
2
2
2
2
2
3
22
0 2
2
??
????
? 式中,σx, σy, σz是瞬时烟团在 x、
y,z方向上的扩散参数，它们是烟团扩
散时间Ｔ的函数，积分上限取５小时可
达到足够的精度。其余各项同前。
? （ 二 ） 当地面 （ 距地面 10m高 ） 的平均
风速 U10<1.5m/s,有逆温时
? ?
? ?
? ?
? ? ? ?
2
2
3
2
22
2
2
22
2
0
22
2
22
,,
2
x
ee
y
zz
X U T
x y z
y n h H Z n h H Z
n
n
Q
C x y z e
e e e d T
?
?
??
? ? ? ?
?
?
?
? ? ? ?
?
? ? ?
??
? ? ?
??
??
??
? ? ? ?
??
??
?
?
(1)空间 任何一点的 1小时平均浓度：
(2)地面 任何一点的 1小时平均浓度：
? ?
? ?
? ? ? ?
dTeee
Q
yxC
n
n
nLHyUTX
zyx
z
e
yx
?????
??
???
???
?
??
?
?
?
2
2
2
2
2
2
2
3
2
2
22
0 2
2
,
???
????
(3)地面轴线 任何一点的 1小时平均浓度：
? ?
? ?
? ? ? ?
dTee
Q
xC
n
n
nLHUTX
zyx
z
e
x
???
?
?
?
???
???
?
?
?
?
?
2
2
2
2
2
3
2
2
2
0 2
2
??
????
? 考虑到微风时扩散参数比较大以及计算
量的问题, 一般取ｎ＝ 1～ 2计算可达到
足够的精度 。
3.2 日平均浓度
? 如果有条件，首先计算每日 24小时的逐时
的 1小时平均浓度值，再用算术平均法求日
平均。
? 一般情况下日平均浓度采用国标（ HJ／
T2.2-93）中推荐的时间订正法计算。
3.0
5.01
5.0
1
?
?
?
?
?
?
??
小时小时 yy
??
3.0
5.024
5.0
24
?
?
?
?
?
?
??
小时小时 yy
??
3.3 长期（年）平均浓度
单个点源的空间任何一点的年平均浓度可表示为：
? ? ?
? ? ?
? ? ?
? ? ?
????
????
I
i
J
j
K
k
L i j kL i j k
I
i
J
j
K
k
ijkijk
CF
CFC
1 1 1
1 1 1
? 式中,C：年平均浓度, mg/m3
? ｉ：风向, 分为 I个风向；
? ｊ：风速等级, 分为 J个等级；
? ｋ：稳定度等级, 分为 K个等级；
? Fijk：有风时风向, 风速等级, 稳定度联合频
率；
? FLijk：静风及小风时风向、风速等级、稳定度
联合频率；
? Cijk：有风时在某一风向、风速等级及稳定度
条件下的年平均浓度；
? CLijk：静风及小风时在某一风向, 风速等级及
稳定度条件下的年平均浓度
Cijk的数学表达式为：
? ? ? ?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
??
?
?
?
?
?
??
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
2
2
2
2
2
1
22
8
2
2
zk
i j k
zk
i j k
ZHeZHe
zkjk
ijk
ee
U
x
Q
C
??
?
??
? 式中：
? Ujk：第 j级风速, 第 k级稳定度时烟囱高
度处的风速, m/s；
? σzk,第 k级稳定度的铅直扩散参数, m；
? Hejk：第 j级风速, 第 k级稳定度时的有效
烟囱高度, m。
? CLijk 的数学表达式同高斯烟团积分公
式 。
CLijk 的数学表达式
? ?
? ?
dTee
Q
xC
z
e j k
x
Hx
zyx
L i j k
???
??
??
?
2
2
2
2
2
3
22
0 2
2
??
????
3.4 面源
对 于 面 源 拟 采 用 虚 拟 点 源 法,
即 将 点 源 中 的 ? ?? y x 由 ? ??
y y
x x?
0
代替，
? ??
z
x
由 ? ?
?
z z
x x?
0 代替，
其中
x
y 0
和 x
z 0
由 下 列 方 程 确 定,
3.4
00
D
ax
b
yy
???
15.2
00
H
cx
d
zz
???
? 式中,a：为横向扩散参数系数；
? b：为横向扩散参数幂指数；
? D：为面源的特征宽度,m；
? c：为铅垂向扩散参数系数；
? d：为铅垂向扩散参数幂指数；
? H：为面源的平均排放高,m。
3.5 体源
同 理, 对 于 体 源, 应 分 别 采 用 虚 拟
点 源 法, 即 将 点 源 中 的 ? ?? y x 由 ? ??
y y
x x?
0
代替，
? ??
z
x
由 ? ?
?
z z
x x?
0 代 替, 其 中
x
y 0 和
x
z 0
由 下 列 方 程 确 定,
3.4
00
D
ax
b
yy
???
3.4
00
H
cx
d
zz
???
? 式中,a：为横向扩散参数系数；
? b：为横向扩散参数幂指数；
? D：为体源的水平特征宽度,m；
? c：为铅垂向扩散参数系数；
? d：为铅垂向扩散参数幂指数；
? H：为体源的特征厚度,m。
4 关于污染物排放量 Q（ mg/s）
? 一般向建设单位要，如果能接触到有关设
计人员，则所获得的数据最安全、最可靠。
? 工程分析章节提供。
? 采用有关环保上通用的、推荐的经验公式。
(1) SO2排放量的求法
1) 当燃料是煤时,
2%80%
2
???? SBG
SO
式中：
2
SO
G
为 SO
2
排放量,kg/h;
B 为燃煤量,kg/h;
S% 为燃煤含硫量,% ；
80% 为燃煤中可燃硫份的含量；
2 为 SO
2
与 S 的分子量比值系数；
2) 当燃料是煤时,
2%80%
2
???? SBG
SO
式中：
2
SO
G
为 SO
2
排放量,kg/h;
B 为燃煤量,kg/h;
S% 为燃煤含硫量,% ；
80% 为燃煤中可燃硫份的含量；
2 为 SO
2
与 S 的分子量比值系数；
(2) NOx排放量的求法
根据燃烧电厂及大型工业锅炉 NO
x
的排放
因子为 9kg/1000kg （根据燃烧状态的不同，
NO
x
的排放因子范围为,6 ～ 12kg/1000kg ），
则 NO
x
排放量
x
NO
G 为,
BG
x
NO
??
10 00
9
（ kg/h ）
式中：
x
NO
G 为 NO x 排放量,kg/h ；
1000
9
为 NO
x
的排放因子,kg/1000kg
燃料；
B 为燃油量或燃煤量,kg/h 。
(3) 烟尘排放量的求法
? ??????? 1
fh
dABG
烟尘
式中：
烟尘
G 为烟尘排放量,kg /h;
B 为燃煤量,kg /h;
A 为燃煤灰分含量 （由燃煤化验单提供）,% ；
? 为除尘效率,% ；
d
fh
为烟气中烟尘占灰分的百分数 （与燃烧状况有关），
% ；
各种炉型 d
fh
值 （ % ）
炉 型 d
fh
值 （ % ） 炉 型 d
fh
值 （ % ）
手烧炉 15 ～ 25 沸腾炉 40 ～ 50
链条炉 15 ～ 25 煤粉炉 75 ～ 85
往复推饲炉 20 天然气炉 0
振动炉排 20 ～ 40 油 炉 0
抛煤机炉 25 ～ 40
关于扩散参数（ m）
横向扩散参数
y
? 和铅垂向扩散参数
z
? 的数学表达式一般为幂指数形式：
b
y
ax??
d
z
cx??
式中：
a 为横向扩散参数系数；
b 为横向扩散参数幂指数；
c 为铅垂向扩散参数系数；
d 为铅垂向扩散参数幂指数。
关于扩散参数（ m）
? a,b,c,d与稳定度有关, 其值在有条件
的情况下可以通过平衡球, 等容气球, 三
向风标, 烟云照相等方法实测获得, 如无
条件则可以在国标 （ HJ/T2.2-93） 中第
43～ 44页查得：
有风时的 扩散参数的系数和幂指数（取样时间 30 分钟）
b
y
ax??
d
z
cx??
稳定度 a b
下风距离,m c d 下风距离,m
0.425809 0.901074 0 ～ 1000 0.0799904 1.12154 0 ～ 300
A 0.602052 0.850934 > 1000 0.00854771 1.52360 300 ～ 500
0.000211545 2.10881 > 5 0 0
B 0.281846 0.91437 0 0 ～ 1000 0.127190 0.964435 0 ～ 500
0.396353 0.865014 > 1000 0.0570251 1.09356 > 5 0 0
B ～ C 0.229500 0.919325 0 ～ 1000 0.114682 0.941015 0 ～ 500
0.314238 0.875086 > 1000 0.0757182 1.00770 > 5 0 0
C 0.177154 0.924279 0 ～ 1000 0.106803 0.917595 >0
0.232123 0.885157 >1 000
0.143940 0.926849 0 ～ 1000 0.126152 0.838628 0 ～ 2000
C ～ D 0.189396 0.886940 > 1000 0.235667 0.756410 2000 ～ 10000
0.136659 0.815575 > 1 0 0 0 0
0.110726 0.929418 0 ～ 1000 0.104634 0.826212 0 ～ 1000
D 0.146669 0.888723 > 1000 0.400167 0.632023 1000 ～ 10000
0.810763 0.555360 > 1 0 0 0 0
0.0985631 0.925118 0 ～ 1000 0.111771 0.776864 0 ～ 2000
D ～ E 0.124308 0.892794 > 1000 0.528992 0.572347 2000 ～ 10000
1.03810 0.499149 > 1 0 0 0 0
0.0864001 0.920818 0 ～ 1000 0.0927529 0.788370 0 ～ 1000
E 0.101947 0.896864 > 1000 0.4333 84 0.565188 1000 ～ 10000
1.73241 0.414743 > 1 0 0 0 0
0.0553634 0.929418 0 ～ 1000 0.0620765 0.784400 0 ～ 1000
F 0.0733348 0.888723 > 1000 0.370015 0.525969 1000 ～ 10000
2.40691 0.322659 > 1 0 0 0 0
小风和静风（ U
10
< 1,5m / s ）时的大气扩散参数（ 0.5h ）
01xy T? ? ???
02z T?? ?
01?
02?
稳定度
U
10
< 0,5m / s 0.5m / s ? U
10
< 1.5m / s U
10
< 0,5m / s 0.5m / s ? U
10
<1,5m / s
A 0.93 0.76 1.57 1.57
B 0.76 0.56 0.47 0.47
C 0.55 0.35 0.21 0.21
D 0.47 0.27 0.12 0.12
E 0.44 0.24 0.07 0.07
F 0.44 0.24 0.05 0.05
说明：扩散参数的取样时间是 0.5 小时，所
以计算出浓度结果也是 0.5 小时的平均浓
度，如果需要计算大于 0.5 小时，如 t 小时
（ 1 小时或 24 小时等）的平均浓度，则,
①铅垂扩散参数保持不变。
②横向扩散参数作以下时间订正,
b
qq
yyt
x
t
a
t
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
??
?
?
?
?
?
?
??
5.05.0
5.0
??
当 0.5<=t <1 小时,q=0.2 ；
当 1<=t <100 小时,q=0.3 。
③工业区、城区 （复杂区域）提级选
取方法：
A, B 类不提级；
C, D, E, F 类向不稳定方向提一级。
④平原地区、农村、城市远郊提级选
取方法：
A, B, C 类不提级；
D, E, F 类向不稳定方向提半级。
关于烟气排放的有效源高 H（ m）
? He＝ Hs＋ ΔH
? 式中：
He－单个烟囱的烟气排放有效源高
Hs－烟囱的几何高度
ΔH－烟气抬升高度
导则 (HJ／ T2.2-93)推荐的烟抬升公式
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
???
????
???
KTKJQ
KTKJQKJ
KTKJQ
h
h
h
3517005
35210017004
3521003
2
1
或）（
和）（
和）（
不稳定和中性
稳定）（
有风
静风和小风）（
① 静风和小风时：
8
3
4
1
0 0 9 8.0
50.5
?
?
?
?
?
?
?
?
??
dz
dT
Q
H
a
H
式中：
dz
dT
a
：烟囱几何高度以上的大气温度
梯度,K/m,取值如下：
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
稳定时
中性时
不稳定时
0 0 0 2.0
0 0 4 8.0
0 0 6 5.0
dz
dT
a
QH为烟气热释放率 (kJ/s)
s
vaH
T
T
QPQ
?
???? 35.0
as
TTT ???
? 式中：
? QH：烟气热释放率, kJ/s；
? Pa,大气压力, hPa,一般可取一个
? 大气压, Pa=1013.25 hPa；
? Qv：实际排烟率, m3/s；
? ΔT,烟气出口温度与环境温度差, K；
? Ts,烟气出口温度, K；
? Ta,环境大气温度, K,如无实测值,
? 可用当地年平均气温 。
Qv= Qv(Ts) 实际排烟率，
m3/s
? Qv(T0)= (Ts/273)Qv(Ts) 称为标准状
态下的排烟率（烟气量 Nm3/s ）
? 一般由项目建设单位提供，
? 如果建设单位不能提供,则（对于燃料
燃烧）可根据全国能源委员会推荐的一
套经验公式计算：
（ 1）对于固体燃料：
? ?
? ? ?
?
?
?
?
?
?????
???
5.0
4 1 8 7
01.11
65.1
4 1 8 7
89.0
0
热
热
Q
Q
TQ
v
?
? 式中：
? Qv(T0)为燃煤产气（烟气）率,Nm3/kg;
? Q热 为煤的热值（由燃煤化验单提
供）,KJ/kg;
? ?=?0+??为空气过量系数，是实际进入
? 炉膛的空气量与理论空气量之比；
? ?0为炉膛空气过量系数，
? ??为漏风系数：
漏风系数 ? ? 参考值
锅炉容量 （蒸吨 / 小时） ? ?
2 以下 0 ～ 0.1
2 ～ 4 0.3
4 ～ 10 0.4
10 ～ 20 0.6
20 ～ 75 0.7
75 以上 0.8
炉膛空气过量系数 ?
0
参考值
炉
型
手
烧
炉
链条炉
振动炉排
往复炉排
煤
粉
炉
沸
腾
炉
油
炉
气
炉
其
它
炉
?
0
1.4
～
1.5
1.3
～
1.5
1.2
～
1.25
1.15
～
1.3
1.15
～
1.2
1.05
～
1.2
1.3
～
1.7
（ 2）对于液体燃料：
? ?
? ? ?
?
?
?
?
?
?????
??
2
4 1 8 7
85.01
4 1 8 7
11.1
0
热
热
Q
Q
TQ
v
?
式中：
? ?
0
TQ
v 为燃油产气 （烟气）率,Nm
3
/k g;
热
Q
为油的热值 （由燃油化验单提供），
KJ/ kg;
② 在有风、稳定时：
3
1
3
1
3
1
0 09 8.0 U
dz
dT
Q
H
a
H
??
?
?
?
?
?
?
??
式中
dz
dT
a
取值同上。
③ 在有风、中性、不稳定时：
（ 1 ）当 sKJQ
H
/2 1 0 0?,
KT 35?? 时：
U
HQn
H
n
S
n
H
21
0
??
??
? 式中：
? n0：烟气热状况及地表面状况系数；
? n1：烟气热释放率指数；
? n2：排气筒（烟囱）高度指数；
? Hs：排气筒（烟囱）距地面几何高度，
m，超过 240m时，取 Hs=240（电力）；
n
0
,n
1
,n
2
的选取
Q
H
,kJ/ s 地表面状况 n 0 n 1 n 2
Q
H
>
21000
农村或
城市远郊区
1.427 1/3 2/3
城市及
近郊区
1.303 1/3 2/3
2100<=Q
H
<21000
农村或
城市远郊区
0.332 3/5 2/5
且
Δ T>=35K
城市及
近郊区
0.292 3/5 2/5
(2) 当 sKJQsKJ
H
/2 1 0 0/1 7 0 0 ??,
KT 35?? 时：
? ?
400
1 7 0 0
121
?
????????
H
Q
HHHH
? ?
? ?
u
Q
u
QDIw
H
H
H
1 7 0 0048.0
01.05.12
1
??
?
????
??
式中：
w,烟囱口出烟气排出的速度,m ；
DI,烟囱口内径,m ；
Δ H
2
：按 (1) 中 Δ H 公式计算,n
0
,n
1
,n
2
取 Q
H
较小时的值；
(3) 当 sKJQ
H
/1 7 0 0? 或 KT 35?? 时：
? ?
U
Qw
H
H
01.05.12 ?????
??
w 为烟气喷出烟囱口的烟速,m /s ；
Φ 为烟囱口内径,m ；
1、地面风场
? 年平均风玫瑰图（以佛山为例）
? 风向频率 及其风速 Vi
? 污染系数
i
p
i
f
C
V
?
if
2、大气稳定度
?采用修订的帕斯奎（ Pasquill）稳
定度分级法，分为强不稳定、不稳
定、弱不稳定、中性、较稳定、稳
定六类，分别以 A,B,C,D,E、
F表示。
大气稳定度的确定：
大 气 稳 定 度 等 级
太 阳 辐 射 等 级 数地 面 风 速
m / s +3 +2 +1 0 -1 -2
≤ 1, 9 A A ～ B B D E F
2, 0 ～ 2, 9 A ～ B B C D E F
3, 0 ～ 4, 9 B B ～ C C D D E
5, 0 ～ 5, 9 C C ～ D D D D D
≥ 6, 0 D D D D D D
太阳辐射等级
根据太阳高度角、云量人为地将太阳辐射
分为 6个等级，并以太阳辐射等级数表示 。
阳辐射等级数
太阳高度角
云量,1 / 1 0
总云量 /
低云量
夜间
0h
≤
15 °
15 °
<
0h
≤
35 °
35 °
<
0h
≤
65 °
0h
>
65 °
≤ 4/ ≤ 4 - 2 - 1 +1 +2 +3
5 ～ 7/ ≤ 4 - 1 0 +1 +2 +3
≥ 8/ ≤ 4 - 1 0 0 +1 +1
≥ 5 /5 ～ 7 0 0 0 0 +1
≥ 8 / ≥ 8 0 0 0 0 0
注：云量（全天分为 10 分制）观测规则与中央气象局编定的
,地面气象观测规范》相同。
太阳高度角 h0
? 某地到太阳的射线与水平面的夹角（ ≤ 90度）
为太阳高度角。
? ?
0
a r c s in [ s in s in
c o s c o s c o s 1 5 3 0 0 ]
h
t
??
? ? ?
??
??
太阳高度角计算参数
? h0—— 太阳高度角, 度；
? ψ—— 当地地理纬度, 度；
? λ —— 当地地理经度, 度；
? t—— 进行观测时的北京时间
? （ 0, 1,2,…… 24） ；
? σ —— 太阳倾角，度。（ P118)
?
? ? ? ?
? ? ? ? ?
? ?度
?
??
??
???
1 8 0
3s i n0 0 1 4 8 0.03c o s0 0 2 6 9 7.0
2s i n0 0 0 9 0 7.02c o s0 0 6 7 5 8.0
s i n0 7 0 2 5 7.0c o s3 9 9 1 2.00 0 6 9 1 8.0
00
00
00
???
??
???
式中,
365
360
0
n
d
???
，度；
nd
—— 为一年中日期序数,0, 1, 2, …… 364 。
?3.1 1小时平均浓度
3、大气环境预测模式
A 有风时扩散模式：
(一 )当地面 （ 距地面 10m高 ） 的平均风速
U10≥ 1.5m/s,无逆温时
风速随高度的分布
2
2 1 2
1
2
2 1 2
1
( ) 2 0 0
( ) 2 0 0
P
P
Z
U U Z m
Z
Z
U U Z m
Z
? ? ?
? ? ?
稳定度 A B C D E F
P(农村） 0.07 0.07 0.10 0.15 0.25 0.25
P(城市） 0.1 0.15 0.20 0.25 0.30 0.30
(1)空间任何一点的 1小时平均浓度：
? ?
? ? ? ?
?
?
?
?
?
?
?
?
??
??
?
?
?
?
?
2
2
2
2
2
2
22
2
2
,,
z
e
z
e
y
ZHZH
y
zy
ee
e
U
Q
zyxC
??
?
???
? 式中：
? Ｃ为空间任何一点的 1小时平均浓度,
（ mg／ m3） ；
? Ｑ为污染物排放率, mg／ s；
? Ｕ为源高处平均风速, m／ s；
? σy,σz为横向和铅垂向扩散参数, (m)；
? He为有效源高, m；
? ｙ为横风向距离, m；
? z为距地面的高度, m。
（ 2）地面任何一点的 1小时平均浓度
? ?
2
2
2
2
22
,
z
e
y
Hy
zy
ee
U
Q
yxC
??
???
??
??
???
?
（ 3）地面轴线任何一点的 1小时平均浓度
? ?
2
2
2
z
e
H
zy
e
U
Q
xC
?
???
?
?
???
?
? （ 二 ） 当地面 （ 距地面 10m高 ） 的平均风
速 U10≥ 1.5m/s,有逆温时
（ 1）空间任何一点的 1小时平均浓度
? ?
? ? ? ?
?
???
???
??
?
??
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
??
??
n
n
ZHnhZHnh
y
zy
z
e
z
e
y
ee
e
U
Q
zyxC
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
,,
??
?
???
? 式中,h为逆温层底高（ m）,ｎ是污染物
在地面与逆温层底之间反射的次数，一
般取ｎ＝ 3～４计算可达到足够的精度。
其余各项同前。
（ 2）地面任何一点的 1小时平均浓度
? ?
? ?
??
??
???
???
?
?
?
n
n
nLH
y
zy
z
e
y
e
e
U
Q
yxC
2
2
2
2
2
2
2
,
?
?
???
（ 3）地面轴线任何一点的 1小时平均浓度
? ?
? ?
??
?
???
???
?
?n
n
nLH
zy
z
e
e
U
Q
xC
2
2
2
2
?
???
?B 小风或静风时的扩散模式
(一 )当源高处平均风速 U<1.5m/s时 (微风或
静风 ）, 无逆温时
(1) 空间任何一点的 1 小时平均浓度,
? ?
? ?
? ? ? ? ? ?
3
2
222
2
2
2 22
0
2
2 22
,,
2
ee
y
x zz
x y z
y H Z H Z
X UT
Q
C x y z
e e e e dT
?
? ??
? ? ? ?
?
???
?
? ??
?
??
??
? ? ? ? ?
??
??
?
(2)地面 任何一点的 1小时平均浓度：
? ?
? ?
? ?
dTeee
Q
yxC
z
e
yx
HyUTX
zyx
????
??
??
?
?
?
2
2
2
2
2
2
2
3
222
0 2
2
,
???
????
(3)地面轴线 任何一点的 1小时平均浓度：
? ?
? ?
? ?
dTee
Q
xC
z
e
x
HUTX
zyx
???
??
?
?
?
?
2
2
2
2
2
3
22
0 2
2
??
????
? 式中,σx, σy, σz是瞬时烟团在 x、
y,z方向上的扩散参数，它们是烟团扩
散时间Ｔ的函数，积分上限取５小时可
达到足够的精度。其余各项同前。
? （ 二 ） 当地面 （ 距地面 10m高 ） 的平均
风速 U10<1.5m/s,有逆温时
? ?
? ?
? ?
? ? ? ?
2
2
3
2
22
2
2
22
2
0
22
2
22
,,
2
x
ee
y
zz
X U T
x y z
y n h H Z n h H Z
n
n
Q
C x y z e
e e e d T
?
?
??
? ? ? ?
?
?
?
? ? ? ?
?
? ? ?
??
? ? ?
??
??
??
? ? ? ?
??
??
?
?
(1)空间 任何一点的 1小时平均浓度：
(2)地面 任何一点的 1小时平均浓度：
? ?
? ?
? ? ? ?
dTeee
Q
yxC
n
n
nLHyUTX
zyx
z
e
yx
?????
??
???
???
?
??
?
?
?
2
2
2
2
2
2
2
3
2
2
22
0 2
2
,
???
????
(3)地面轴线 任何一点的 1小时平均浓度：
? ?
? ?
? ? ? ?
dTee
Q
xC
n
n
nLHUTX
zyx
z
e
x
???
?
?
?
???
???
?
?
?
?
?
2
2
2
2
2
3
2
2
2
0 2
2
??
????
? 考虑到微风时扩散参数比较大以及计算
量的问题, 一般取ｎ＝ 1～ 2计算可达到
足够的精度 。
3.2 日平均浓度
? 如果有条件，首先计算每日 24小时的逐时
的 1小时平均浓度值，再用算术平均法求日
平均。
? 一般情况下日平均浓度采用国标（ HJ／
T2.2-93）中推荐的时间订正法计算。
3.0
5.01
5.0
1
?
?
?
?
?
?
??
小时小时 yy
??
3.0
5.024
5.0
24
?
?
?
?
?
?
??
小时小时 yy
??
3.3 长期（年）平均浓度
单个点源的空间任何一点的年平均浓度可表示为：
? ? ?
? ? ?
? ? ?
? ? ?
????
????
I
i
J
j
K
k
L i j kL i j k
I
i
J
j
K
k
ijkijk
CF
CFC
1 1 1
1 1 1
? 式中,C：年平均浓度, mg/m3
? ｉ：风向, 分为 I个风向；
? ｊ：风速等级, 分为 J个等级；
? ｋ：稳定度等级, 分为 K个等级；
? Fijk：有风时风向, 风速等级, 稳定度联合频
率；
? FLijk：静风及小风时风向、风速等级、稳定度
联合频率；
? Cijk：有风时在某一风向、风速等级及稳定度
条件下的年平均浓度；
? CLijk：静风及小风时在某一风向, 风速等级及
稳定度条件下的年平均浓度
Cijk的数学表达式为：
? ? ? ?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
??
?
?
?
?
?
??
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
2
2
2
2
2
1
22
8
2
2
zk
i j k
zk
i j k
ZHeZHe
zkjk
ijk
ee
U
x
Q
C
??
?
??
? 式中：
? Ujk：第 j级风速, 第 k级稳定度时烟囱高
度处的风速, m/s；
? σzk,第 k级稳定度的铅直扩散参数, m；
? Hejk：第 j级风速, 第 k级稳定度时的有效
烟囱高度, m。
? CLijk 的数学表达式同高斯烟团积分公
式 。
CLijk 的数学表达式
? ?
? ?
dTee
Q
xC
z
e j k
x
Hx
zyx
L i j k
???
??
??
?
2
2
2
2
2
3
22
0 2
2
??
????
3.4 面源
对 于 面 源 拟 采 用 虚 拟 点 源 法,
即 将 点 源 中 的 ? ?? y x 由 ? ??
y y
x x?
0
代替，
? ??
z
x
由 ? ?
?
z z
x x?
0 代替，
其中
x
y 0
和 x
z 0
由 下 列 方 程 确 定,
3.4
00
D
ax
b
yy
???
15.2
00
H
cx
d
zz
???
? 式中,a：为横向扩散参数系数；
? b：为横向扩散参数幂指数；
? D：为面源的特征宽度,m；
? c：为铅垂向扩散参数系数；
? d：为铅垂向扩散参数幂指数；
? H：为面源的平均排放高,m。
3.5 体源
同 理, 对 于 体 源, 应 分 别 采 用 虚 拟
点 源 法, 即 将 点 源 中 的 ? ?? y x 由 ? ??
y y
x x?
0
代替，
? ??
z
x
由 ? ?
?
z z
x x?
0 代 替, 其 中
x
y 0 和
x
z 0
由 下 列 方 程 确 定,
3.4
00
D
ax
b
yy
???
3.4
00
H
cx
d
zz
???
? 式中,a：为横向扩散参数系数；
? b：为横向扩散参数幂指数；
? D：为体源的水平特征宽度,m；
? c：为铅垂向扩散参数系数；
? d：为铅垂向扩散参数幂指数；
? H：为体源的特征厚度,m。
4 关于污染物排放量 Q（ mg/s）
? 一般向建设单位要，如果能接触到有关设
计人员，则所获得的数据最安全、最可靠。
? 工程分析章节提供。
? 采用有关环保上通用的、推荐的经验公式。
(1) SO2排放量的求法
1) 当燃料是煤时,
2%80%
2
???? SBG
SO
式中：
2
SO
G
为 SO
2
排放量,kg/h;
B 为燃煤量,kg/h;
S% 为燃煤含硫量,% ；
80% 为燃煤中可燃硫份的含量；
2 为 SO
2
与 S 的分子量比值系数；
2) 当燃料是煤时,
2%80%
2
???? SBG
SO
式中：
2
SO
G
为 SO
2
排放量,kg/h;
B 为燃煤量,kg/h;
S% 为燃煤含硫量,% ；
80% 为燃煤中可燃硫份的含量；
2 为 SO
2
与 S 的分子量比值系数；
(2) NOx排放量的求法
根据燃烧电厂及大型工业锅炉 NO
x
的排放
因子为 9kg/1000kg （根据燃烧状态的不同，
NO
x
的排放因子范围为,6 ～ 12kg/1000kg ），
则 NO
x
排放量
x
NO
G 为,
BG
x
NO
??
10 00
9
（ kg/h ）
式中：
x
NO
G 为 NO x 排放量,kg/h ；
1000
9
为 NO
x
的排放因子,kg/1000kg
燃料；
B 为燃油量或燃煤量,kg/h 。
(3) 烟尘排放量的求法
? ??????? 1
fh
dABG
烟尘
式中：
烟尘
G 为烟尘排放量,kg /h;
B 为燃煤量,kg /h;
A 为燃煤灰分含量 （由燃煤化验单提供）,% ；
? 为除尘效率,% ；
d
fh
为烟气中烟尘占灰分的百分数 （与燃烧状况有关），
% ；
各种炉型 d
fh
值 （ % ）
炉 型 d
fh
值 （ % ） 炉 型 d
fh
值 （ % ）
手烧炉 15 ～ 25 沸腾炉 40 ～ 50
链条炉 15 ～ 25 煤粉炉 75 ～ 85
往复推饲炉 20 天然气炉 0
振动炉排 20 ～ 40 油 炉 0
抛煤机炉 25 ～ 40
关于扩散参数（ m）
横向扩散参数
y
? 和铅垂向扩散参数
z
? 的数学表达式一般为幂指数形式：
b
y
ax??
d
z
cx??
式中：
a 为横向扩散参数系数；
b 为横向扩散参数幂指数；
c 为铅垂向扩散参数系数；
d 为铅垂向扩散参数幂指数。
关于扩散参数（ m）
? a,b,c,d与稳定度有关, 其值在有条件
的情况下可以通过平衡球, 等容气球, 三
向风标, 烟云照相等方法实测获得, 如无
条件则可以在国标 （ HJ/T2.2-93） 中第
43～ 44页查得：
有风时的 扩散参数的系数和幂指数（取样时间 30 分钟）
b
y
ax??
d
z
cx??
稳定度 a b
下风距离,m c d 下风距离,m
0.425809 0.901074 0 ～ 1000 0.0799904 1.12154 0 ～ 300
A 0.602052 0.850934 > 1000 0.00854771 1.52360 300 ～ 500
0.000211545 2.10881 > 5 0 0
B 0.281846 0.91437 0 0 ～ 1000 0.127190 0.964435 0 ～ 500
0.396353 0.865014 > 1000 0.0570251 1.09356 > 5 0 0
B ～ C 0.229500 0.919325 0 ～ 1000 0.114682 0.941015 0 ～ 500
0.314238 0.875086 > 1000 0.0757182 1.00770 > 5 0 0
C 0.177154 0.924279 0 ～ 1000 0.106803 0.917595 >0
0.232123 0.885157 >1 000
0.143940 0.926849 0 ～ 1000 0.126152 0.838628 0 ～ 2000
C ～ D 0.189396 0.886940 > 1000 0.235667 0.756410 2000 ～ 10000
0.136659 0.815575 > 1 0 0 0 0
0.110726 0.929418 0 ～ 1000 0.104634 0.826212 0 ～ 1000
D 0.146669 0.888723 > 1000 0.400167 0.632023 1000 ～ 10000
0.810763 0.555360 > 1 0 0 0 0
0.0985631 0.925118 0 ～ 1000 0.111771 0.776864 0 ～ 2000
D ～ E 0.124308 0.892794 > 1000 0.528992 0.572347 2000 ～ 10000
1.03810 0.499149 > 1 0 0 0 0
0.0864001 0.920818 0 ～ 1000 0.0927529 0.788370 0 ～ 1000
E 0.101947 0.896864 > 1000 0.4333 84 0.565188 1000 ～ 10000
1.73241 0.414743 > 1 0 0 0 0
0.0553634 0.929418 0 ～ 1000 0.0620765 0.784400 0 ～ 1000
F 0.0733348 0.888723 > 1000 0.370015 0.525969 1000 ～ 10000
2.40691 0.322659 > 1 0 0 0 0
小风和静风（ U
10
< 1,5m / s ）时的大气扩散参数（ 0.5h ）
01xy T? ? ???
02z T?? ?
01?
02?
稳定度
U
10
< 0,5m / s 0.5m / s ? U
10
< 1.5m / s U
10
< 0,5m / s 0.5m / s ? U
10
<1,5m / s
A 0.93 0.76 1.57 1.57
B 0.76 0.56 0.47 0.47
C 0.55 0.35 0.21 0.21
D 0.47 0.27 0.12 0.12
E 0.44 0.24 0.07 0.07
F 0.44 0.24 0.05 0.05
说明：扩散参数的取样时间是 0.5 小时，所
以计算出浓度结果也是 0.5 小时的平均浓
度，如果需要计算大于 0.5 小时，如 t 小时
（ 1 小时或 24 小时等）的平均浓度，则,
①铅垂扩散参数保持不变。
②横向扩散参数作以下时间订正,
b
yyt
x
t
a
t
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
??
?
?
?
?
?
?
??
5.05.0
5.0
??
当 0.5<=t <1 小时,q=0.2 ；
当 1<=t <100 小时,q=0.3 。
③工业区、城区 （复杂区域）提级选
取方法：
A, B 类不提级；
C, D, E, F 类向不稳定方向提一级。
④平原地区、农村、城市远郊提级选
取方法：
A, B, C 类不提级；
D, E, F 类向不稳定方向提半级。
关于烟气排放的有效源高 H（ m）
? He＝ Hs＋ ΔH
? 式中：
He－单个烟囱的烟气排放有效源高
Hs－烟囱的几何高度
ΔH－烟气抬升高度
导则 (HJ／ T2.2-93)推荐的烟抬升公式
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
???
????
???
KTKJQ
KTKJQKJ
KTKJQ
h
h
h
3517005
35210017004
3521003
2
1
或）（
和）（
和）（
不稳定和中性
稳定）（
有风
静风和小风）（
① 静风和小风时：
8
3
4
1
0 0 9 8.0
50.5
?
?
?
?
?
?
?
?
??
dz
dT
Q
H
a
H
式中：
dz
dT
a
：烟囱几何高度以上的大气温度
梯度,K/m,取值如下：
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
?
稳定时
中性时
不稳定时
0 0 0 2.0
0 0 4 8.0
0 0 6 5.0
dz
dT
a
QH为烟气热释放率 (kJ/s)
s
vaH
T
T
QPQ
?
???? 35.0
as
TTT ???
? 式中：
? QH：烟气热释放率, kJ/s；
? Pa,大气压力, hPa,一般可取一个
? 大气压, Pa=1013.25 hPa；
? Qv：实际排烟率, m3/s；
? ΔT,烟气出口温度与环境温度差, K；
? Ts,烟气出口温度, K；
? Ta,环境大气温度, K,如无实测值,
? 可用当地年平均气温 。
Qv= Qv(Ts) 实际排烟率，
m3/s
? Qv(T0)= (Ts/273)Qv(Ts) 称为标准状
态下的排烟率（烟气量 Nm3/s ）
? 一般由项目建设单位提供，
? 如果建设单位不能提供,则（对于燃料
燃烧）可根据全国能源委员会推荐的一
套经验公式计算：
（ 1）对于固体燃料：
? ?
? ? ?
?
?
?
?
?
?????
???
5.0
4 1 8 7
01.11
65.1
4 1 8 7
89.0
0
热
热
Q
Q
TQ
v
?
? 式中：
? Qv(T0)为燃煤产气（烟气）率,Nm3/kg;
? Q热 为煤的热值（由燃煤化验单提
供）,KJ/kg;
? ?=?0+??为空气过量系数，是实际进入
? 炉膛的空气量与理论空气量之比；
? ?0为炉膛空气过量系数，
? ??为漏风系数：
漏风系数 ? ? 参考值
锅炉容量 （蒸吨 / 小时） ? ?
2 以下 0 ～ 0.1
2 ～ 4 0.3
4 ～ 10 0.4
10 ～ 20 0.6
20 ～ 75 0.7
75 以上 0.8
炉膛空气过量系数 ?
0
参考值
炉
型
手
烧
炉
链条炉
振动炉排
往复炉排
煤
粉
炉
沸
腾
炉
油
炉
气
炉
其
它
炉
?
0
1.4
～
1.5
1.3
～
1.5
1.2
～
1.25
1.15
～
1.3
1.15
～
1.2
1.05
～
1.2
1.3
～
1.7
（ 2）对于液体燃料：
? ?
? ? ?
?
?
?
?
?
?????
??
2
4 1 8 7
85.01
4 1 8 7
11.1
0
热
热
Q
Q
TQ
v
?
式中：
? ?
0
TQ
v 为燃油产气 （烟气）率,Nm
3
/k g;
热
Q
为油的热值 （由燃油化验单提供），
KJ/ kg;
② 在有风、稳定时：
3
1
3
1
3
1
0 09 8.0 U
dz
dT
Q
H
a
H
??
?
?
?
?
?
?
??
式中
dz
dT
a
取值同上。
③ 在有风、中性、不稳定时：
（ 1 ）当 sKJQ
H
/2 1 0 0?,
KT 35?? 时：
U
HQn
H
n
S
n
H
21
0
??
??
? 式中：
? n0：烟气热状况及地表面状况系数；
? n1：烟气热释放率指数；
? n2：排气筒（烟囱）高度指数；
? Hs：排气筒（烟囱）距地面几何高度，
m，超过 240m时，取 Hs=240（电力）；
n
0
,n
1
,n
2
的选取
Q
H
,kJ/ s 地表面状况 n 0 n 1 n 2
Q
H
>
21000
农村或
城市远郊区
1.427 1/3 2/3
城市及
近郊区
1.303 1/3 2/3
2100<=Q
H
<21000
农村或
城市远郊区
0.332 3/5 2/5
且
Δ T>=35K
城市及
近郊区
0.292 3/5 2/5
(2) 当 sKJQsKJ
H
/2 1 0 0/1 7 0 0 ??,
KT 35?? 时：
? ?
400
1 7 0 0
121
?
????????
H
Q
HHHH
? ?
? ?
u
Q
u
QDIw
H
H
H
1 7 0 0048.0
01.05.12
1
??
?
????
??
式中：
w,烟囱口出烟气排出的速度,m ；
DI,烟囱口内径,m ；
Δ H
2
：按 (1) 中 Δ H 公式计算,n
0
,n
1
,n
2
取 Q
H
较小时的值；
(3) 当 sKJQ
H
/1 7 0 0? 或 KT 35?? 时：
? ?
U
Qw
H
H
01.05.12 ?????
??
w 为烟气喷出烟囱口的烟速,m /s ；
Φ 为烟囱口内径,m ；
